《（全国通用）2018年高考物理 考点一遍过 专题13 超重和失重（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《（全国通用）2018年高考物理 考点一遍过 专题13 超重和失重（含解析）（12页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题13 超重和失重1超重并不是重力增加了，失重并不是重力减小了，完全失重也不是重力完全消失了。在发生这些现象时，物体的重力依然存在，且不发生变化，只是物体对支持物的压力（或对悬挂物的拉力）发生了变化（即“视重”发生变化）。2只要物体有向上或向下的加速度，物体就处于超重或失重状态，与物体向上运动还是向下运动无关。3尽管物体的加速度不是在竖直方向，但只要其加速度在竖直方向上有分量，物体就会处于超重或失重状态。4物体超重或失重的多少是由物体的质量和竖直加速度共同决定的，其大小等于ma。5物体处于超重状态还是失重状态取决于加速度的方向，与速度的大小和方向没有关系。下表列出了加速度方向与物体所处状态的
2、关系。加速度超重、失重视重Fa=0不超重、不失重F=mga的方向竖直向上超重F=m(g+a)a的方向竖直向下失重F=m(ga)a=g，竖直向下完全失重F=0特别提醒：不论是超重、失重、完全失重，物体的重力都不变，只是“视重”改变。6超重和失重现象的判断“三”技巧（1）从受力的角度判断，当物体所受向上的拉力（或支持力）大于重力时，物体处于超重状态，小于重力时处于失重状态，等于零时处于完全失重状态。（2）从加速度的角度判断，当物体具有向上的加速度时处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，向下的加速度为重力加速度时处于完全失重状态。（3）从速度变化角度判断物体向上加速或向下减速时，超重；物体向
3、下加速或向上减速时，失重。将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形箱子中，如图所示，在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器，能随时显示出金属块和弹簧对箱子上顶板和下底板的压力大小。将箱子置于电梯中，随电梯沿竖直方向运动。当箱子随电梯以a=4.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为4.0 N，下底板的传感器显示的压力为10.0 N。取g=10 m/s2，若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，则升降机的运动状态可能是A匀加速上升，加速度大小为5 m/s2B匀加速下降，加速度大小为5 m/s2C匀速上升D静止状态【参考答案】B1一个矿泉水瓶底部有一小孔。静止时用手指
4、堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则A水瓶自由下落时，小孔向下漏水B将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水C将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水D将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔向下漏水【答案】C2以下是必修课本中四幅插图，关于这四幅插图下列说法正确的是A甲图中学生从如图姿势起立到直立站于体重计的过程中，体重计示数先减少后增加B乙图中运动员推开冰壶后，冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变C丙图中赛车的质量不很大，却安装着强大的发动机，可以获得很大的加速度D丁图中高大的
5、桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度，来减小车辆重力沿桥面方向的分力，保证行车方便与安全【答案】BCD【解析】学生从如图姿势起立到直立站于体重计的过程中，学生的运动的过程是先向上加速运动，在减速运动，直到最后的静止，向上加速时，处于超重状态，减速时处于失重状态，所以体重计的示数先增加后减少，所以A错误；冰壶在冰面运动时受到的阻力很小，根据牛顿第二定律可知，此时物体的加速度很小，所以物体速度的变化就很慢，可以在较长时间内保持运动速度的大小和方向不变，所以B正确；根据牛顿第二定律F=ma可知，当质量不变的时候，F越大，加速度a就越大，所以C正确；高大的桥要造很长的引桥，从而减小桥面的坡度，这样可以
6、减小车辆重力沿桥面方向的分力，保证行车方便与安全，所以D正确。学%1小明乘电梯从一楼上升到三楼，在电梯启动和制动时，他所处的状态是A超重、超重B失重、失重C超重、失重D失重、超重2甲、乙两位同学组成研究性学习小组来研究物体的超重和失重现象。他们在运动着的一升降机内做实验，站在体重计上的甲同学发现了自已的“体重”增加了40%，于是乙同学对该过程中升降机的运动情况作出了如下判断，其中可能正确的是A以0.6g的加速度加速下降B以0.4g的加速度加速上升C以0.4g的加速度减速下降D以0.6g的加速度减速上升3某同学用台秤研究在电梯中的超失重现象。在地面上称得其体重为500 N，再将台秤移至电梯内称其
7、体重。电梯从t=0时由静止开始运动，到t=11 s时停止，得到台秤的示数F随时间t变化的情况如图所示（g=10 m/s2）。则A电梯为下降过程B在1011 s内电梯的加速度大小为2 m/s2CF3的示数为550 D电梯运行的总位移为19 m4如图所示，在绕地球运行的“天宫一号”实验舱中，宇航员王亚平正在做如下实验。下列说法正确的是A使小球在竖直平面内做圆周运动：拉直细绳，在最低点要给小球以最小初速度，才能让它做完整的圆周运动B测量宇航员的体重，可用盘式测力计测量C做吹水泡实验，吹出的水泡一定都是很圆的球形状D用食指轻轻一推宇航员，他立即做匀速直线运动5下列说法正确的是A牛顿第一定律是实验定律B
8、跳高运动员从地面上跳起，是由于地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力C人在地面上行走时，人和地球间的作用力和反作用力的对数有三对D游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态6应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出。对此现象分析正确的是A手托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B手托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度7姚明成为了NBA一流中锋，给中国人争得了荣誉和尊敬，让更多的中国人热爱上篮球这项运动
9、。姚明某次跳起过程可分为下蹲、蹬地、离地上升、下落四个过程，如图所示，下列关于蹬地和离地上升两过程的说法中正确的是（设蹬地的力为恒力）A两过程中姚明都处在超重状态B两过程中姚明都处在失重状态C前过程为超重，后过程不超重也不失重D前过程为超重，后过程为完全失重8下列实例属于超重现象的是A火箭点火后加速升空时B汽车驶过拱桥顶端时C跳水运动员被跳板弹起，离开跳板向上运动时D体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时9某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的vt图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）。根据图象提供的信息，可以判断下
10、列说法中正确的是A05 s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态B510 s内，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力C1020 s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态D2025 s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态10关于超重和失重，下列说法中正确的是A超重就是物体受的重力增加了B完全失重就是物体一点重力都不受了C失重就是物体受的重力减少了D不论超重或失重甚至完全失重，物体所受重力都不变11在军事演习中，某空降兵从悬停在空中的直升飞机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的vt图象如图所示，则下列说法正确的是A010 s内空降兵和降落伞整体机械能守恒B010 s内空
11、降兵和降落伞整体所受空气阻力越来越大C1015 s时间内运动员的平均速度D1015 s内空降兵和降落伞整体处于失重状态12如图所示，某同学在教室中站在体重计上研究超重与失重。她由稳定的站姿变化到稳定的蹲姿称为“下蹲”过程；由稳定的蹲姿变化到稳定的站姿称为“起立”过程。关于她的实验现象，下列说法中正确的是A只有“起立”过程，才能出现失重的现象B只有“下蹲”过程，才能出现超重的现象C“起立”、“下蹲”的过程，都能出现超重和失重的现象D“起立”的过程，先出现超重现象后出现失重现象13如图，固定斜面，CD段光滑，DE段粗糙，A、B两物体叠放在一起从C点由静止下滑，下滑过程中A、B保持相对静止，则A在C
12、D段时，A受三个力作用B在DE段时，A可能受三个力作用C在DE段时，A受摩擦力方向一定沿斜面向上D整个下滑过程中，A、B均处于失重状态14一人乘电梯上楼，在竖直上升过程中加速度a随时间t变化的图线如图所示，以竖直向上为a的正方向，则人对地板的压力At=2 s时最大 Bt=2 s时最小Ct=8.5 s时最大 Dt=8.5 s时最小15将重为50 N的物体放在电梯的地板上。如果电梯由起动到停止的过程中，物体受到的支持力随时间变化的图象如图所示。由此可以判断At = 2 s时刻电梯的加速度向上Bt = 6 s时刻电梯加速度为零Ct = 12 s时刻电梯处于失重状态Dt = 12 s时刻电梯处于超重状
13、态16在电梯中，把一重物置于水平台秤上，台秤与力的传感器相连，电梯先从静止加速上升，然后又匀速运动一段时间，然后再减速上升，最后停止运动；传感器的屏幕上显示出其所受的压力与时间的关系图象，如图所示，求：（1）电梯在启动阶段，加速上升过程经历了多长时间；（2）电梯在加速上升过程的最大加速度是多少。（g取10 m/s2）17一质量为50 kg的乘客站在在升降机的台秤上，当升降机以2 m/s2的加速度匀加速上升时，台秤的示数为多少？（g=10 m/s2）18某同学研究电梯上升过程的运动规律，乘电梯上楼时他携带了一个质量为5 kg的重物和一套便携式DIS实验系统，重物悬挂在力传感器上。电梯从第一层开始
14、启动，中间不间断一直到最高层停止。在这个过程中，显示器上显示出的力随时间变化的关系如图所示。重力加速度g取10 m/s2。根据图象中的数据，求：（1）电梯在最初加速阶段的加速度a1的大小；（2）电梯在在19.0 s内上升的髙度H。19（2014北京卷）应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入，例如平伸手掌托起物体，由静止开始竖直向上运动，直至将物体抛出。对此现象分析正确的是A受托物体向上运动的过程中，物体始终处于超重状态B受托物体向上运动的过程中，物体始终处于失重状态C在物体离开手的瞬间，物体的加速度大于重力加速度D在物体离开手的瞬间，手的加速度大于重力加速度3ABD【解
15、析】电梯支持力小于重力，合力向下，加速度向下，初始为静止，所以电梯为匀加速下降，支持力等于重力，平衡状态，保持2 s末的速度匀速直线运动，1011 s支持力大于重力，合力向上，由于之前的速度向下，所以此阶段向下匀减速，选项A对。匀加速阶段加速度，2 s末的速度，此阶段位移。匀速阶段位移，匀减速阶段时间，初速度为2 s末的速度，末速度等于0，所以可得此阶段加速度，根据牛顿第二定律带入计算得此时的支持力，即，此阶段位移，总位移，对照选项BD对C错。4CD【解析】在天空一号实验舱内，是完全失重状态，给任意大小的初速度，小球都会在竖直平面内做完整的圆周运动（在任意方向的平面内均可），不需像在地球上一样在最低点要给小球以最小初速
